Nemokamas inžinerijos įrankis
Spyruoklinio kritinio greičio skaičiuoklė
Apskaičiuokite spiralinės suspaudimo spyruoklės kritinį viršįtampio dažnį – rezonansinį dažnį, kuriuo išilgai ričių susidaro stovinčios bangos, sukeldamos viršįtampius.
Rezultatai
Viršįtampių dažnis
Spiralinės suspaudimo spyruoklės kritinis viršįtampio dažnis (laisvoji-laisvoji riba, pagrindinis režimas):
- d — vielos skersmuo (m)
- D — vidutinis ritės skersmuo (m)
- nₐ — aktyviųjų ričių skaičius
- G — vielos medžiagos šlyties modulis (Pa)
- ρ — vielos medžiagos tankis (kg/m³)
Spyruoklinis standumas
Spyruoklinis indeksas ir apkrovos dažnis
Praktinėms spyruoklių konstrukcijoms spyruoklės indeksas C paprastai turėtų būti nuo 3 iki 15.
Praktinis pavyzdys
Atsižvelgiant į tai, kad: d = 5 mm, D = 30 mm, nₐ = 7, spyruoklinis plienas (G = 79,3 GPa, ρ = 7850 kg/m³)
√(G / 2ρ) = √(79,3 × 10⁹ / (2 × 7850)) = 2247,4
f_viršįtampis = 0,005 / (2π × 7 × 0,030²) × 2247,4 = 283,9 Hz (17 032 aps./min.)
k = 79,3 × 10⁹ × 0,005⁴ / (8 × 0,030³ × 7) = 32,8 N/mm²
C = D/d = 30/5 = 6.0 (gerai, 3–15 intervale)
f_loaded = 283,9 / 2 = 142,0 Hz
⚠️ Nykščio taisyklė: Vožtuvų spyruoklių viršįtampių dažnis turėtų būti bent 13 kartų didesnis už darbinį dažnį, o bendroms pramonės reikmėms – 15–20 kartų.
Profesionalūs nešiojami balansavimo įrenginiai, vibracijos analizatoriai ir būklės stebėjimo sistemos, naudojamos daugiau nei 50 šalių. Spyruoklių rezonanso diagnostika ir besisukančių mechanizmų balansavimas vietoje.
